新技術(shù)和新材料在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

鐘彥鋒

（東莞理工建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司，廣東 東莞523000）

21 世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，建筑行業(yè)逐漸成為我國(guó)的支柱行業(yè)，促進(jìn)了其他行業(yè)的發(fā)展，同時(shí)，隨著“綠水青山就是金山銀山”發(fā)展理念以及加強(qiáng)城市生態(tài)文明建設(shè)的基礎(chǔ)上，促進(jìn)了建筑新技術(shù)與新型材料的更新，在建筑工程中逐漸擴(kuò)大應(yīng)用。我國(guó)人均消費(fèi)水平已接近世界先進(jìn)國(guó)家的消費(fèi)水平，新材料、新技術(shù)在建筑行業(yè)的應(yīng)用得到了前所未有的快速發(fā)展，使得我國(guó)成為了建筑材料生產(chǎn)、消費(fèi)和出口大國(guó)。同時(shí)為了使建筑行業(yè)得到可持續(xù)發(fā)展，堅(jiān)持節(jié)能低碳環(huán)保的設(shè)計(jì)理念，結(jié)合新技術(shù)、新材料的基本特征，有必要加強(qiáng)新技術(shù)和新材料在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，可有效的推進(jìn)我國(guó)建筑行業(yè)的深化改革，有助于實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展。

1 建筑設(shè)計(jì)概述

建筑設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)人員在建筑物建造前，按照建設(shè)目的及任務(wù)，對(duì)施工和使用過(guò)程中可能存在的問題進(jìn)行思考設(shè)想，提出解決這些問題的方案，用圖紙和文字表達(dá)出來(lái)的過(guò)程。建筑設(shè)計(jì)通俗的講就是建筑材料、技術(shù)、功能和經(jīng)濟(jì)利益等多方面的綜合應(yīng)用，在建筑工程施工中往往會(huì)用到種類繁多、數(shù)量龐大的各種建筑材料，這些建筑材料從最初的土、木發(fā)展到現(xiàn)在的混凝土、鋼筋等，一直以來(lái)都在使用新材料和新技術(shù)應(yīng)用于建筑工程中，這不僅有利于環(huán)保節(jié)能工作開展，有效提升資源的利用率，還能極大的滿足人們對(duì)建筑工程的使用性能的要求，為人們提供高質(zhì)量的居住工作環(huán)境，同時(shí)還能避免因建筑工程施工而對(duì)周邊環(huán)境的不利影響，幫助企業(yè)獲得較大的經(jīng)濟(jì)效益。

2 新技術(shù)和新材料在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用原則及方法

2.1 新技術(shù)和新材料的應(yīng)用原則。建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中包含的技術(shù)、材料類型較多，但并不是所有是新技術(shù)、新材料均能夠推廣使用，在建筑設(shè)計(jì)中，考慮新技術(shù)、新材料的應(yīng)用，必須考慮其經(jīng)濟(jì)性、和諧性和因地制宜等原則。建筑工程施工周期長(zhǎng)，成本投入大，經(jīng)濟(jì)成本是建筑設(shè)計(jì)必須遵循的原則，在新技術(shù)、新材料的推廣應(yīng)用中，要優(yōu)先考慮各項(xiàng)資源的合理配置，確保建筑工程的經(jīng)濟(jì)性，從而實(shí)現(xiàn)控制經(jīng)濟(jì)成本的目的；同時(shí)，和諧性也是建筑設(shè)計(jì)在應(yīng)用新技術(shù)、新材料時(shí)必須遵循的原則，確保建筑工程與周邊環(huán)境和諧相處，建筑工程不對(duì)周邊生態(tài)造成破壞。新技術(shù)、新材料的應(yīng)用要符合我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略；另外，還需考慮因地制宜的原則，不同的地域存在地域差異，對(duì)建筑工程的要求不盡相同，新材料的使用成本也不盡相同，因此有必要考慮建筑工程的地理特征，選擇合理的新技術(shù)和新材料，確保其合理利用及綠色環(huán)保。

2.2 新技術(shù)和新材料的應(yīng)用方法。設(shè)計(jì)人員在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用新技術(shù)及新材料時(shí)，為了確保能達(dá)到預(yù)期的建筑設(shè)計(jì)效果，還必須要注意新技術(shù)和新材料的具體應(yīng)用方法。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)充分考慮可持續(xù)發(fā)展理念，注重結(jié)合國(guó)內(nèi)外先進(jìn)設(shè)計(jì)理念學(xué)習(xí)，不斷更新自身設(shè)計(jì)理念，結(jié)合建筑工程實(shí)際情況，考慮建筑使用者的基本需求，應(yīng)用適當(dāng)?shù)男录夹g(shù)及新材料，確保建筑設(shè)計(jì)具有較強(qiáng)的功能性與實(shí)用性，以便為人們提供一個(gè)舒適美觀的生活和工作環(huán)境。

3 新技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用

3.1 新型數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用。在計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上將數(shù)字化技術(shù)逐漸推廣至現(xiàn)代化建筑行業(yè)中，促進(jìn)了建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量升級(jí)和風(fēng)格的多樣化。新型數(shù)字化技術(shù)主要包括數(shù)字處理技術(shù)、數(shù)字儲(chǔ)存技術(shù)、數(shù)字經(jīng)濟(jì)技術(shù)和信息化技術(shù)等方面的內(nèi)容，在建筑設(shè)計(jì)行業(yè)的應(yīng)用極大的提升了建筑設(shè)計(jì)的水平。尤其是在建筑逐漸邁向智能化的當(dāng)下，新型數(shù)字化技術(shù)將會(huì)成為建筑設(shè)計(jì)的重要手段。因此，相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)重視新型數(shù)字化技術(shù)在建設(shè)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用和推廣，通過(guò)對(duì)建筑設(shè)計(jì)理念及數(shù)字化技術(shù)的完美融合，提升建筑設(shè)計(jì)工作效率和質(zhì)量，滿足人們對(duì)建筑工程的功能需求，促進(jìn)建筑設(shè)計(jì)行業(yè)健康發(fā)展。

3.2 新型環(huán)保技術(shù)的應(yīng)用。在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速的同時(shí)城市環(huán)境問題日趨惡化，嚴(yán)重的阻礙了城市健康平穩(wěn)發(fā)展，對(duì)人們正常生活造成了一定的影響。因此，有必要在建筑設(shè)計(jì)中加強(qiáng)新型環(huán)保技術(shù)的應(yīng)用，提高建筑材料的利用率，實(shí)現(xiàn)建筑工程的節(jié)能環(huán)保。例如當(dāng)下的新能源技術(shù)、隔熱保溫技術(shù)等，可以有效的降低建筑工程對(duì)能源的消耗，保證室內(nèi)穩(wěn)定處于一個(gè)適宜的狀態(tài)。同時(shí)，還應(yīng)充分考慮利用新能源技術(shù)，逐步替換傳統(tǒng)能源，例如太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮艿燃夹g(shù)，淺層地溫能可有效的利用地溫進(jìn)行對(duì)室內(nèi)溫度的控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)室內(nèi)溫度的控制，降低整體能源消耗，有利于推動(dòng)整個(gè)建筑工程行業(yè)的綠色環(huán)保理念的快速發(fā)展。

3.3 新型生態(tài)技術(shù)的應(yīng)用。為了滿足建筑設(shè)計(jì)在環(huán)保、安全、經(jīng)濟(jì)等方面的特點(diǎn)，減少建筑工程在施工及使用過(guò)程中對(duì)自然環(huán)境造成的破壞和污染，有必要加強(qiáng)新型生態(tài)技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。新型生態(tài)技術(shù)是既可以滿足人們的建筑需要，節(jié)約能源和資源，又能保護(hù)自然環(huán)境的技術(shù)手段。其是建立在現(xiàn)代生物學(xué)、生態(tài)學(xué)和信息科學(xué)的前沿科學(xué)的基礎(chǔ)上，在應(yīng)用中一般很少造成環(huán)境污染，圍繞著綠色建筑的理念來(lái)進(jìn)行深化和落實(shí)的。在建筑設(shè)計(jì)中采用新型生態(tài)技術(shù)，能有效的滿足人們對(duì)環(huán)保舒適的居住工作環(huán)境的需求，更加適合當(dāng)下人們不斷增長(zhǎng)的建筑設(shè)計(jì)需求。通過(guò)相關(guān)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)中對(duì)新型生態(tài)技術(shù)合理的運(yùn)用，可以保證生態(tài)技術(shù)在建筑施工及使用的充分利用，實(shí)現(xiàn)新型生態(tài)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，進(jìn)而使得現(xiàn)代化建筑具有明顯的生態(tài)性，盡可能的實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展建筑行業(yè)的目的，為改善城市生態(tài)環(huán)境奠定基礎(chǔ)。

4 新材料在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

4.1 新型保溫隔熱材料的應(yīng)用。新型保溫隔熱材料發(fā)展迅速，種類較多，在建筑設(shè)計(jì)中，為了減少能源消耗，有必要加強(qiáng)新型保溫隔熱材料在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。例如多層玻璃、保溫隔熱復(fù)合墻都是當(dāng)下應(yīng)用較多的材料，多層玻璃的內(nèi)層玻璃的主要功能是反射陽(yáng)光，中間層主要功能是吸收外部的熱量，外層的主要功能是阻隔外部熱量，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑工程內(nèi)部的保溫隔熱功能；保溫隔熱復(fù)合墻主要包括外墻保溫、內(nèi)墻保溫與內(nèi)外混合保溫等幾種類型，在建筑設(shè)計(jì)中加強(qiáng)對(duì)保溫隔熱復(fù)合墻的應(yīng)用，可以確保外墻的保溫隔熱效果達(dá)到相關(guān)要求的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)對(duì)降低能源消耗的目的。

4.2 新型通風(fēng)材料的應(yīng)用。通風(fēng)材料主要是為了滿足建筑工程的通風(fēng)需求，為建筑內(nèi)部提供高質(zhì)量的空氣，主要體現(xiàn)在全新型窗框及其開合裝置等方面，是當(dāng)前使用較多的新型通風(fēng)材料，在建筑設(shè)計(jì)中，應(yīng)加強(qiáng)新型通風(fēng)材料的應(yīng)用，通過(guò)通風(fēng)材料對(duì)外部空氣的引導(dǎo)，由建筑工程外部進(jìn)入到建筑內(nèi)部，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣流動(dòng)速度的有效控制，同時(shí)還可以對(duì)外部空氣實(shí)現(xiàn)過(guò)濾作用，避免灰塵、冷凝水汽等進(jìn)入室內(nèi)，增強(qiáng)人體對(duì)空氣流動(dòng)的舒適感，以此合理的實(shí)現(xiàn)控制建筑能耗。

4.3 新型照明節(jié)能材料的應(yīng)用。建筑工程中照明系統(tǒng)是建筑能耗的主要方面之一，照明系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)需要大量的電能維持，故新型照明節(jié)能材料的推廣和應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)建筑工程節(jié)能降耗的關(guān)鍵。因此，相關(guān)設(shè)計(jì)人員有必要加強(qiáng)對(duì)節(jié)能照明材料的重視程度，加大其在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，運(yùn)用高科技的節(jié)能光源，采用先進(jìn)的照明控制系統(tǒng)，同時(shí)還可以加強(qiáng)自然光在室內(nèi)照明中的應(yīng)用，盡量在滿足建筑工程對(duì)照明需求的同時(shí)，降低建筑照明對(duì)能源的消耗。

4.4 新型鋼筋混凝土材料的應(yīng)用。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展及城市用地需求等供需矛盾的出現(xiàn)，當(dāng)下社會(huì)對(duì)高層建筑材料的要求越來(lái)越高，傳統(tǒng)的建筑材料已無(wú)法滿足建筑工程的需求。新型鋼筋混凝土材料的強(qiáng)度更高，質(zhì)量更輕、強(qiáng)度更高的混凝土材料的快速發(fā)展，以及鋼筋和鋼管等與混凝土混合使用，能有效的增加建筑設(shè)計(jì)的選擇，同時(shí)能極大的提高建筑工程構(gòu)件的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

綜上所述，以科學(xué)技術(shù)發(fā)展為基礎(chǔ)推進(jìn)新技術(shù)、新材料的應(yīng)用以及推廣，結(jié)合現(xiàn)代化建筑設(shè)計(jì)理念，將新技術(shù)與新材料融入至建筑施工中，咋確保建筑施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上，新技術(shù)和新材料能夠極大的提高建筑施工效率，同時(shí)實(shí)現(xiàn)低碳、節(jié)能、環(huán)保的綠色建筑理念，有助于推動(dòng)建筑工程設(shè)計(jì)行業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。